Массоперенос при соизмеримых сопротивлениях фаз

В том случае, когда скорости массопереноса в той и другой фазе соизмеримы, для строгого решения задачи определения потока массы через поверхность частицы необходимо решать уравнения (5.4.1.1) для обеих фаз совместно, используя на межфазной границе условия 4-го или 3-го рода (см. подраздел 5.2.2). Информация, касающаяся постановки и решения таких задач, приводится в подразделе 5.3.3. Вместе с тем при решении практических задач в случае, когда скорости массопереноса соизмеримы в обеих фазах, для определения общего коэффициента массопередачи очень часто используют уравнения аддитивности фазовых сопротивлений (5.2.б.3). Правомерность такого подхода обсуждается в подразделе 5.3.5. [c.275]

Массоперенос при соизмеримых сопротивлениях фаз [c.286]

Рнс. 5.3.4.1. Зависимость критерия от числа Ро для частицы, у которой сопротивления массопереносу соизмеримы и определяются скоростями диффузии внутри частицы и конвективной диффузии в диффузионном пограничном слое во внешней области. Значения В1 [c.288]

Следуя общему подходу, будем рассматривать процессы массопереноса в каждой фазе в отдельности. Для определения общих коэффициентов массопередачи при соизмеримых сопротивлениях фаз можно использовать уравнения аддитивности фазовых сопротивлений (5.2.6.3). [c.290]

В общем случае рассмотрение задачи о массопереносе через сферическую границу раздела фаз включает следующие этапы. Решается система уравнений Навье — Стокса, записанных для каждой из фаз, и определяется распределение скоростей в фазах. Полученное распределение скоростей используется для решения уравнения конвективной диффузии и определяются локальные коэффициенты массопередачи в виде функции сферических координат. Вычисляется среднее по всей поверхности капли значение коэффициента массопередачи в виде функции от времени протекания процесса. Рассчитываются средние по времени коэффициенты массопередачи. Однако, при практическом рассмотрении данного вопроса делаются определенные допущения. Выделяются три случая лимитирующего сопротивления дисперсной фазы лимитирующего сопротивления сплошной фазы и соизмеримых сопротивлений в обеих фазах. [c.123]

Общие задачи массопереноса к поверхности растущей капли, находящейся в неустановившемся потоке, при соизмеримых сопротивлениях фаз, в период образования капли, при фазовых превращениях на ее поверхности и др. рассмотрены в [5, 17, 18, 20]. [c.383]

Результаты расчетов приведены в табл.5.- Как видно из полученных данных, диффузионные сопротивления в жидкой и паровой фазах являются соизмеримыми величинами, и пренебрегать кинетикой процесса массопереноса в какой-либо из фаз нельзя. [c.34]

Когда сопротивления массопереносу в обеих фазах соизмеримы, для строгого определения потока массы из одной фазы в другую необходимо решать уравнения конвективной диффузии (5.3.1.1) для дисперсной и сплошной фаз. При этом в обеих фазах задаются начальные концентрации компонента. Граничное условие в точке г = 0 аналогично условию, которое ставится при решении внутренней задачи (см. условия (5.3.3.7)), а граничное условие при г со аналогично условию [c.286]

Зависимость коэффициента диффузии от способа вычисления имеет ту же природу, так как форма кинетической кривой для гомогенной модели пористого тела существенно отличается от кинетической кривой для бидисперсной модели, если вклады сопротивлений массопереносу в микропорах и транспортных порах соизмеримы [1]. Анализ кинетических кривых с помощью первого (Mi) и второго (Мг) статистических моментов этих кривых [2] позволяет вычислить отдельно коэффициенты диффузии в транспортных порах и микропорах. Можно предложить другой способ, позволяющий приближенно оценить вклад переноса в адсорбирующих и транспортных порах по одной кинетической кривой. [c.323]

В зависимости от скорости паро-газовой смеси, формы изотермы адсорбции, размера, формы и укладки зерен адсорбента, концентрации адсорбтива, а также других условий проведения процесса в неподвижном слое адсорбента, определяющее влияние на общую скорость адсорбции может иметь скорость внешнего массопереноса (характеризуемая величиной ду) или скорость внутреннего массопереноса. Очень часто влияние внешне-и внутридиффузионного сопротивлений на величину Куу соизмеримо, причем их относительное влияние изменяется по длине зоны массопередачи. [c.571]

Более общим и наиболее сложным с точки зрения анализа экспериментальных данных является случай, когда сопротивления массопереносу в транспортных порах и кристаллах цеолита соизмеримы. [c.165]

От вида мембранного метода и конкретных условий его проведения зависит значение вклада отдельных сопротивлений в общее сопротивление массопереносу Я. Например, при диффузионном разделении газов основное сопротивление процессам сосредоточено в самой мембране (Гм >г1 + Г2 и сопротивлениями п и можно пренебречь) при обратном осмосе и ультрафильтрации обычно пренебрегают значением Гг при испарении через мембрану могут быть соизмеримы все виды сопротивлений. [c.207]

Массоперенос при соизмеримых фазовых сопротивлениях. Рассмотрим неустановившееся поле концентрации растворенного в жидкости вещества вне и внутри сферической капли радиуса а, движущейся с постоянной скоростью в неограниченной жидкой среде. Считаем, что поле скоростей жидкости в сплошной и дисперсной фазах определяется решением Адамара — Рыбчинского [233, 291], полученным для малых чисел Рейнольдса. Вдали от капли концентрация [c.197]

Массопередача при наличии соизмеримых сопротивлений в фазах в случае капель большого диаметра, когда массоперенос внутри капель определяется моделью Хандлоса и Барона [49], была рассмотрена в работе Уэлка и Скелланда [50], которые получили численные решения уравнения (11.52) с учетом сопротивления в сплошной фазе. [c.215]

Рассматривается нестационарный процесс массообмена капли (или пузыря) с потоком несжимаемой жидкости при большйх числах Пекле. Поле течения, в общем случае нестационарное, предполагается известшзтм, задача считается двумерной (плоской или осесимметричной). Вдали от капли задана концентрация растворенного компонента, а также ее распределение вне и внутри капли в начальный момент времени. Массоперенос может при этом лимитироваться сопротивлением непрерывной или дисперсной фазы либо проходить в условиях, когда эти сопротивления соизмеримы. [c.275]

При давлении адсорбтива 400 Па основное сопротивление массопереносу сосредоточено в адсорбирующих норах и наблюдаемая картина отвечает схематическол1у рисунку для СаА-1 (стр. 289). При уменьшении давления адсорбтива (27 Па) сопротивления массопереносу в микропорах и транспортных порах становятся соизмеримыми и имеет место промежуточный случай. Если адсорбция проводится из потока газа-носителя (азот), перенос в транспортных порах затрудняется и мы наблюдаем отчетливую картину послойной отработки зерна, характерную для случая, когда скорость адсорбции определяется диффузией в транспортных порах адсорбента. [c.327]

Математическое описание процесса в насалочной колонне разработано исходя из формальных кинетических уравнений (на основе движущих сил), в том числе для самого общего случая, когда сопротивления массопереносу существенны (соизмеримы) в юбеих фазах. Последний метод использован для теоретического исследования с целью установления соответствия между дискретным расчетом по тарелкам п расчетом по непрерывным уравнениям массопередачи (см. главу IV). Однако этот метод не был применен для инженерных расчетов из-за отсутствия количественных зависимостей, характеризующих изменение частных коэффициентов массоотдачи при изменении физико-химических свойств разделяемой смеси и режимов работы колонны. [c.11]

О вкладе каждой из фаз в общий коэффициент массопереноса можно судить по величине параметра р. Анализ различных режимов процесса массопеоедачи при соизмеримых фазовых сопротивлениях проведен в работе [72]. [c.88]

Как следует из приведенных рисунков, при р <. 10- и т > 10 отличие А и ЯЬо1 от соответствующих значений при р = О незначительно При малых р (сопротивление дисперсной фазы лимитирующее) ЗЬо монотонно уменьшается вплоть до оежима почти полного насыщения. Наоборот, при больших В (более 10 ) 5>Ьо, не зависит от т, так как в этом случае лимитирующим является сопротивление сплошной фазы. Массоперенос при соизмеримых фазовых сопротивлениях наблюдается для значений р, лежащих в интервале [c.88]

В работах [135, 208] было показано, что в случае больших чисел Пекле диффузионный процесс при соизмеримых фазовых сопротивлениях характеризуется тремя стадиями с различным механизмом массопереноса. Длительность этих стадий такая же, как и для случая лимитирующего сопротивления дисперсной фазы. На начальной стадии процесса происходит формирование нестационарных диффузионных пограничных слоев по обе стороны от поверхности капли (которые качественно аналогичны друг другу), при этом внутренний пограничный слой порождает диффузионный след, расположенный вблизи оси потока (см. рис. 4.5). На промежуточной стадии процесса развитый внутренний диффузионный след начинает взаимодействовать с пограничным слоем и сильно размывает его (здесь уже по-гранслои, расположенные вне и внутри капли, существенно различаются, в результате чего толщина внутреннего погранслоя постепенно значительно увеличивается). На заключительной стадии процесса происходит дальнейшая перестройка поля концентрации, так что погранслои практически уже прекращают свое существование при этом вне капли концентрация становится постоянной и равной невозмущенной концентрации на бесконечности С , а внутри капли протекает существенно нестационарный процесс, когда на каждой фиксированной линии тока концентрация практически выравнялась (за [c.198]